UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA
FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS
CÂMPUS DE JABOTICABALDEGRADABILIDADE
IN SITU E CONSUMO VOLUNTÁRIO DE CAPIMTANZÂNIA (
PANICUM MAXIMUM
, J. CV. TANZÂNIA), SOB PASTEJO,
POR VACAS EM LACTAÇÃO
Ana Karina Dias Salman
Orientadora: Prof ª Dr ª Telma Teresinha Berchielli
Dissertação apresentada à Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, campus de Jaboticabal, UNESP, para obtenção do título de Mestre em Zootecnia, Área de Concentração em Produção Animal.
BIOGRAFIA DO AUTOR
ANA KARINA DIAS SALMAN, nascida em 02 de julho de 1972, na
cidade de Macapá (AP), filha de Francisca da Luz Dias e Farid de Melo Salman,
ingressou no curso de Zootecnia da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias
da UNESP, campus de Jaboticabal, em fevereiro de 1991 e, em julho de 1995,
obteve o grau de zootecnista. Em 1997, nesta mesma instituição, iniciou o curso
de Pós-graduação em Zootecnia, Área de Concentração em Produção Animal,
obtendo o título de mestre em dezembro de 1999, quando ingressou no curso de
Pós-graduação em Zootecnia, Área de Concentração em Produção e Nutrição
Animal, em nível de doutorado, da Faculdade de Medicina Veterinária e
Chica,
Teu rosto não traz as marcas do tempo e, menos ainda, as cicatrizes das feridas abertas após tantos anos de
luta. No teu semblante há Luz, a que ilumina meus Dias e
não se apaga nunca...
...com muito amor, te dedico estas humildes páginas.
Ao pai, que do meu convívio tantos anos se fez
ausente...
Aos irmãos Karin e Wagner, Alfredo, Cássio, Farid e
Giselle, pelo amor que nos une...
Ao Juliano, por tantos sonhos compartilhados juntos...
...com carinho, ofereço.
À tia Rô, que não teve tempo de plantar nosso jardim,
mas que semeou em nossas mentes muitas lembranças e
em nossos corações muito amor...
Agradeço:
À Prof. Dra. Telma T. Berchielli Moreno, pela orientação, incentivo e
oportunidades oferecidas.
À Denise Gouveia Figueira e ao Luiz Januário Magalhães Aroeira, por
terem idealizado este estudo e, principalmente, por serem exemplos de
profissionalismo e humanidade.
A CAPES e a FAPESP, pelo auxílio financeiro.
Ao Instituto de Zootecnia, por ter viabilizado os experimentos de
campo.
Aos funcionários e pesquisadores da Fazenda Experimental de
Zootecnia de Ribeirão Preto, pelo convívio durante a condução dos
experimentos.
À Ana Cláudia Ruggieri da Fazenda Experimental de Zootecnia de
Sertãozinho, pelo simpático auxílio na amostragem da pastagem.
Ao Departamento de Zootecnia da FCAV, em especial, ao
professores Paulo de Figueiredo (Paulinho), Pedro de Andrade (Pedrão) e
Kleber Tomas de Rezende, pelos ensinamentos transmitidos e por terem se
mostrado sempre dispostos a ajudar.
Ao Prof. Dr. Sérgio do Nascimento Kronka, pela amizade e ajuda nas
análises estatísticas.
Aos funcionários do Laboratório de Nutrição Animal, em especial à
Ana Paula, pelo convívio e auxílio nas análises laboratoriais.
Aos amigos de turma César Vitaliano Graminha e Weber Villas Bôas
Soares, pela amizade duradoura e imprescindível ajuda, principalmente aos
À amiga Roselene Nunes da Silveira (Ross, Rosinha, Isaura,
Rosicreide, etc.), por ter caído de pára-quedas neste estudo e ter feito um
excelente pouso em sua carreira profissional e em minha vida.
Ao amigo João Paulo Guimarães Soares, por ter me ajudado a
finalizar este estudo e, principalmente, por ter transmitido todo o
conhecimento possível sobre as estimativas de consumo a pasto em
ruminantes.
À companheira Ângela e seu companheiro Torrado, pelos
inesquecíveis momentos na república “Te-tinha, mas acabou...”, os quais
me convenceram que “conviver é uma arte...” (risos).
Aos Bronzoni de Faria: Rô, Dô, Nenê, Sarinha, Tetê e Zu, por terem
me “adotado” e me dado o orgulho de fazer parte de uma família que eu
amo e admiro muito.
À amiga (DE TURMA !) Poliana (Chiquérrima), por ser uma pessoa
tão boa e caridosa que nem se importa de me emprestar o seu “Denin” para
me proteger dos “bons ares” de Botucatu... tão linda... (risos)
Às prendas da república das “Manés”: Karina (Mané), Cíntia (Cin), Lu
(Silmara ou Tica), Mari (Bagrinha ou Elga Schinaider), Mari (Morena) e
Ângela (Cascuda ou Olga Schinaider); e seus respectivos animais de
estimação: Juju (morcega), Thaiga, Capitu, Baccio e Julinha (Bafuda), por
dominarem a arte do “besteirol”, em outras palavras, por serem mais
engraçadas que os rapazes do “Casseta e Planeta”. “Ba guria, ba... não me
faças pegar nojo...” (risos).
À 33a. Turma de Zootecnia, em especial à turminha do fubá: Pascú,
Renatinho, Renatão, Bira, Felipe, Santolin, Lau, Hermó, Zuca, Cin, Poli, Jô,
Lu, Dri, Heleninha e Sô, por sempre estarem presentes em um “churras” ou
Ao amigo Hamilton Caetano (tio Mirtu), pelas aventuras
gastronômicas e por me mostrar que é possível discutir sem brigar, afinal
de contas, os chatos também amam... (risos).
Aos amigos Cecílio, Zezé, Fábio, Flávia Tonani, Mônica, Cláudia
Furlan, Lúcia Maria, Betina, João Carlos (Bonitinho), Tim, Izabelle (Belle),
Valmir, Leandro, Ari, Aderbal, Gerson, Maurício, Jhonny, Kapado, Cedral,
Tyta, Marisa, Carminha, Evandro (Gordon) e Djalma (Hipopó), pelo convívio
durante o curso de pós-graduação, responsável pela troca de tantos
conhecimentos.
A toda minha família, que nunca deixou a distância nos separar; em
especial, aos meus padrinhos Maricota e Calazans, por todo o apoio,
incentivo e amor que sempre me ajudaram a sentir mais força e vontade de
sonhar.
“ Cada um de nós
Compõe a sua história
ÍNDICE
LISTA DE TABELAS... viii
LISTA DE FIGURAS ... x
RESUMO... xi
1. INTRODUÇÃO ... 1
2. REVISÃO DA LITERATURA... 3
2.1. PRODUÇÃO DE LEITE EM PASTAGEM... 3
2.2. CAPIM TANZÂNIA (PANICUM MAXIMUMJACQ. CV. TANZÂNIA)... 5
2.3. UTILIZAÇÃO DA EXTRUSA NA AVALIAÇÃO DE FORRAGENS... 7
2.4. DEGRADABILIDADE IN SITU... 9
3.4. CONSUMO VOLUNTÁRIO... 12
3.5. MÉTODOS DE ESTIMATIVA DE CONSUMO... 14
3. MATERIAL E MÉTODOS... 18
3.1. LOCAL E ÉPOCA... 18
3.2. MANEJO DA PASTAGEM... 18
3.3. DETERMINAÇÃO DA FORRAGEM DISPONÍVEL E RESIDUAL... 19
3.4. ENSAIO DE DEGRADABILIDADE IN SITU... 20
3.4.1. Animais...20
3.4.2. Metodologia...20
3.4.3. Cálculos da degradabilidade...21
3.5. DETERMINAÇÃO DA DINÂMICA DA FASE LÍQUIDA... 22
3.6. DETERMINAÇÃO DO CONSUMO NO PASTO... 22
3.6.1. Animais...22
3.6.2. Estimativa da produção fecal...23
3.6.4. Estimativa do consumo voluntário...25
3.7. ANÁLISES LABORATORIAIS... 26
3.8. ANÁLISE ESTATÍSTICA... 26
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ... 28
4.1. FORRAGEM DISPONÍVEL E RESIDUAL... 28
4.2. COMPOSIÇÃO BROMATOLÓGICA E DIGESTIBILIDADE IN VITRO... 30
4.3.1. Matéria seca e proteína bruta...32
4.3.2. Componentes da parede celular...37
4.4. DINÂMICA DA FASE LÍQUIDA... 40
4.5. CONSUMO DE MATÉRIA SECA... 41
4.6. PRODUÇÃO FECAL, TAXA DE PASSAGEM E TEMPO DE RETENÇÃO NO RÚMEN... 44
4.7. PRODUÇÃO DE LEITE... 46
5. CONCLUSÕES ... 49
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS... 50
APÊNDICE ... 59
LISTA DE TABELAS
Tabela 1. Caracterização dos grupos de animais utilizados no experimento de determinação do consumo no pasto quanto ao número de animais, raça, condição de suplementação protéica, ordem de lactação, dias em lactação (DEL), produção de leite média e peso vivo médio considerando o início do experimento... 23
Tabela 2. Composição bromatológica do capim Tanzânia (Panicum maximum, J.) amostrado pelo método do quadrado e através de animais fistulados no esôfago (extrusa) e do concentrado fornecido para as vacas mestiças em lactação do grupo MS. ... 30
Tabela 3. Desdobramento da interação entre as médias da porcentagem de resíduo de matéria seca (MS) nos diferentes tempos de incubação para os dois substratos. ....32
Tabela 4 Frações solúvel rapidamente degradável (a) e insolúvel potencialmente degradável (b), degradabilidades aparentes potencial (DPap) e efetiva (DEap), considerando as taxa de passagem (K1) médias estimadas para cada grupo de vacas do experimento de consumo, e taxa de degradação da fração b (Kd) da matéria seca (MS) do capim cortado e da extrusa... 33
Tabela 5. Comparação das médias dos resíduos de proteína nos diferentes horários de incubação. ... 35
Tabela 6. Frações solúvel rapidamente degradável (a) e insolúvel potencialmente degradável (b), degradabilidades aparentes potencial (DPap) e efetiva (DEap), considerando as taxa de passagem (K1) médias estimadas para cada grupo de vacas do experimento de consumo, e taxa de degradação da fração b (Kd) da proteína bruta (PB) do capim cortado e da extrusa... 35
Tabela 7. Fração insolúvel potencialmente degradável (b), degradabilidades potencial (DP) e efetiva (DE), considerando as taxa de passagem (K1) médias estimadas para cada grupo de vacas do experimento de consumo, taxa de degradação da fração b (Kd) e tempo de colonização (L) da FDN, FDA, celulose e hemicelulose do capim cortado (CC) e da extrusa. ... 38
Tabela 8. Médias de volume (em litros e % do peso vivo), taxa de passagem (Kp), tempo de reciclagem e taxa de fluxo ruminal estimados pelo Co-EDTA. ... 40
Tabela 10. Comparação entre os valores de ingestão de matéria seca total (IMST), em kg MS/vaca/dia e em %PV, calculados pelos modelos de POND et al. (1989) e de MADSEN et al. (1997) para os três grupos experimentais... 43
Tabela 11. Comparação entre os valores de IMScp, em kg/vaca/dia e em %PV, calculados pelos modelos de POND et al. (1989) e de MADSEN et al. (1997) para os três grupos experimentais...43
Tabela 12. Médias da produção de matéria seca fecal total (PFT), da taxa de passagem da fração sólida no rúmen (Kp) e do tempo médio de retenção da fibra do capim Tanzânia no trato gastrointestinal total (TMRT), observadas nos três grupos experimentais. ... 45
LISTA DE FIGURAS
Figura 1. Quantidade de matéria seca (MS) antes da entrada (disponível) e após a saída (residual) dos animais da pastagem de capim Tanzânia... 28
Figura 2. Porcentagens de folha, caule e material morto na pastagem de capim Tanzânia... 29
Figura 3. Curva de degradação aparente da MS do capim cortado e da extrusa... 34
Figura 4. Curvas de degradação aparente da proteína das amostras de capim cortado e extrusa... 36
RESUMO
Os experimentos foram conduzidos na Estação Experimental de Zootecnia de Ribeirão Preto (SP), no período de janeiro a abril de 1998, para avaliar a degradabilidade e o consumo do capim Tanzânia (Panicum maximum, J.) em pastagem adubada com 150 kg de nitrogênio/ha/ano e manejada com 2 vacas/há, em sistema rotacionado, com períodos de ocupação e de descanso de 3 e 39 dias, respectivamente. A matéria seca (MS) disponível foi determinada pelo método do quadrado. A composição bromatológica, a digestibilidade in vitro
1. INTRODUÇÃO
Nos países tropicais, como o Brasil, a utilização racional de pastagens para exploração leiteira surge como uma alternativa para diminuir os custos de produção, aumentar as margens de lucro e colocar no mercado produtos com preços mais competitivos. Além disso, quando comparado ao confinamento, o sistema de produção animal em pastagens apresenta menor impacto negativo sobre o meio ambiente.
A eficiência dos sistemas de produção de leite a pasto, no entanto, depende de vários fatores, como a aptidão leiteira do rebanho, o sistema de pastejo, a suplementação da pastagem, a disponibilidade e o valor nutritivo da forragem.
O valor nutritivo da forragem é definido pela sua digestibilidade, degradabilidade ruminal e composição química, que associadas à disponibilidade de forragem, tem grande efeito sobre o consumo. Este, por sua vez, tem alta correlação com a produção animal porque determina a quantidade de nutrientes ingeridos, principalmente proteína e energia, os quais são necessários para o atendimento das exigências de manutenção e produção do animal (GOMIDE, 1993).
A utilização da extrusa, capim obtido com animais fistulados no esôfago, em experimentos de degradabilidade in situ foi pouco estudada (PLAYNE et al., 1978; OLUBOBOKUN et al., 1990, PINHO, 1997), apesar do tamanho das partículas da amostra incubada no rúmen ser amplamente discutido, em virtude de sua estreita relação com a taxa de digestão (NOCEK, 1988). Acredita-se que o tamanho de partícula mais apropriado seria aquele obtido com a mastigação e que chega ao rúmen para sofrer o processo de digestão.
Nos estudos para estimar o consumo voluntário no pasto a partir da relação entre a produção fecal e da indigestibilidade da forragem, a utilização da extrusa na determinação da digestibilidade, aumenta a exatidão dos resultados por considerar a seletividade da dieta ingerida pelos animais (AROEIRA, 1997). Como a extrusa não é apropriada, em quantidade e aceitabilidade, para ensaios in vivo, a digestibilidade é determinada in vitro. Já a produção fecal é estimada com o uso de indicadores externos, como o cromo mordente, fornecidos via oral aos animais e recuperados em amostras de fezes colhidas em diferentes horários após a administração.
Este estudo teve por objetivo avaliar o capim Tanzânia (Panicum maximum, J.), no período das águas, através da disponibilidade, da composição bromatológica, da digestibilidade
in vitro da matéria seca e da degradabilidade in situ do capim obtido por dois métodos de
2. REVISÃO DA LITERATURA
2.1. Produção de leite em pastagem
A produtividade do rebanho leiteiro brasileiro é baixa quando comparada com a de outros países. Isto ocorre em função da elevada heterogeneidade dos perfis tecnológicos entre os produtores de leite. Apesar da cadeia produtiva do leite no Brasil ter potencial para aumentar a produção a custos decrescentes (CALEGAR, 1998), ainda é alta a proporção de propriedades com baixa tecnologia, as quais são caracterizadas, principalmente, pela falta de utilização de animais especializados e ao manejo alimentar inadequado (LUCCI, 1997).
Em relação as raças utilizadas para produção de leite, os animais da raça gir de seleção leiteira distinguem-se pelo porte médio e pela docilidade (SANTIAGO, 1972). Mas, devido à baixa produtividade, os animais dessa raça são mais utilizados em cruzamentos com a raça holandesa, visando aliar a rusticidade do gado zebu com a elevada produtividade do europeu (BATISTTON, 1977).
As forragens tropicais sob pastejo podem, potencialmente, suportar produções diárias de leite de cerca de 12 kg por vaca, sem suplementação (STOBBS, 1975). O potencial de produção diária de leite em pastagens de Panicum maximum, com adubação nitrogenada, está em torno de 10 kg por vaca (EUCLIDES, 1995).
Utilizando vacas mestiças no período das águas, LUCCI et al. (1982) registraram produções diárias de 9,9 e 9,0 kg por vaca, em pastagens mistas de Brachiaria decumbens e
Panicum maximum adubadas ou não com 100 kg de N, respectivamente. DAVISON et al. (1985)
observaram produções diárias de 10,1 e 10,7 kg de leite por vaca, em pastagens de Panicum
maximum cultivar Gatton adubadas com 200 e 400 kg de nitrogênio por hectare,
respectivamente. Vacas em pastagens de Panicum maximum, cultivares Colonião e Likoni, adubadas com 350 kg de nitrogênio por hectare, apresentaram produções médias de 9,6 e 9,5 kg por dia, respectivamente (Lamela e Ruz, 1987, citados por EUCLIDES, 1995). LEAL (1998) observou, durante três anos, em pastagens de Panicum maximum, produções diárias em torno de 11 kg por vaca.
Segundo Viglizzo (1981), citado por ASSIS (1986), em sistemas eficientes de produção de leite, a suplementação pode ser adotada como uma prática tecnológica de apoio à pastagem, visando produção maior, mais eficiente e segura.
Utilizando vacas mestiças em pastagem consorciada de capim colonião (Panicum
maximum) e siratro (Macroptilium atropurpereum), VILELA et al. (1980a) observaram que a
eficiência (em kg de leite por kg de concentrado) da suplementação com 3 kg de concentrado por vaca por dia, no período das águas, foi maior com o aumento da pressão de pastejo.
Em estudo desenvolvido por FURLAN (1998), vacas gir e mestiças, em pastagem de capim coast-cross, suplementadas diariamente com 3 kg de concentrado com 15 % de proteína bruta (PB), apresentaram produções diárias médias, no período de pico das águas, de 6,5 kg e 10 kg, respectivamente.
SOARES et al. (1999) observaram produção diária de até 14,3 kg/vaca, em rebanho mestiço suplementado com concentrado com 18% de PB, em pastagens de capim-elefante (Penninsetum purpereum Schum) sob duas doses de nitrogênio (300 e 700 kg/ha), no período das águas.
2.2. Capim Tanzânia (
Panicum maximum
Jacq. cv. Tanzânia)
A escolha do tipo de pastagem para atender às exigências nutricionais de vacas leiteiras, em produção, é importante para garantir a eficiência do sistema. Nesse caso, deve-se procurar forrageiras produtivas, com disponibilidade suficiente para o animal selecionar uma dieta de qualidade.
O Panicum maximum cv. Colonião é um dos capins mais expressivos na formação
de pastagens cultivadas, devido a sua capacidade de proporcionar maiores produções por animal e por área. Estima-se que os capins do gênero Panicum (na maioria Colonião) já ocuparam mais de seis milhões de hectares no Brasil (ARONOVICH, 1995) e 32% da área das pastagens paulistas (GHISI et al., 1989). No entanto, devido à sua pouca adaptabilidade a solos de baixa fertilidade e à sua susceptibilidade a seca, permitiu que o mesmo fosse substituído por outras gramíneas menos produtivas e com menor valor nutritivo. Recentemente, este quadro vem se revertendo, em função da liberação de novos cultivares de Panicum maximum, inclusive o Tanzânia, mais produtivos que o Colonião (EUCLIDES, 1995).
O cultivar Tanzânia foi lançado comercialmente pela EMBRAPA-Gado de Corte em 1990. Na avaliação de seus acessos, observou-se produção de matéria seca em torno de 33 ton/ha/ano, com 80% de folhas e 17,7% e 9% de PB nas folhas e nos colmos, respectivamente (SAVIDAN et al., 1990; JANK et al., 1994; JANK, 1995).
A elevada taxa de crescimento das gramíneas do gênero Panicum, semelhante à de outras gramíneas tropicais, permite altas taxas de lotação. Por outro lado, a produção animal individual, que reflete o valor nutritivo da forragem, é baixa, indicando que estas gramíneas não fornecem os nutrientes necessários para a produção máxima ao longo do ano. Para maximizar a produção animal em pastejo, medidas de manejo de pastagem eficientes devem ser adotadas. Para tanto, faz-se necessário o conhecimento das características de produção e nutricionais do capim a ser explorado (EUCLIDES, 1995).
Com relação a produção de matéria seca de capim Tanzânia no período das águas, CECATO et al. (1996) observaram produção de 7441 kg MS/ha, com freqüência de pastejo de 35 dias; e SANTOS et al. (1999) verificaram produção de 5772 kg/MS/ha, com freqüência de pastejo 38 dias.
pastagem foi manejada em sistema de rotação com 3 dias de ocupação e 21 dias de descanso, com taxa de lotação de 4 animais/ha.
Quanto ao valor nutritivo do capim, este pode estar relacionado às características genéticas da planta, à relação folha:caule e aos teores de fibra em detergente ácido (FDA) e fibra em detergente neutro (FDN) (EUCLIDES, 1995).
A relação folha:caule de diversos genótipos do gênero Panicum maximum
apresentaram correlação positiva com a digestibilidade da matéria seca no estudo de Singh (1995), citado por SANTOS et al. (1999). PINTO et al. (1998) sugeriram que o valor limite para a relação folha:caule seria 1,0. Em estudo realizado por SANTOS et al. (1999), a relação folha:caule do cultivar Tanzânia, sob três freqüências de pastejo (28, 38 e 48 dias), variou de 1,05 a 1,17 em amostragens realizadas nos meses de janeiro e fevereiro.
Comparando seis cultivares (Aruana, Centenário, Colonião, Mombaça, Tanzânia e Tobiatã) e dois acessos de Panicum maximum Jaq. cortados a 20 e 40 cm do solo em dois períodos distintos do ano (chuvoso e seco), MACHADO et al. (1998) observaram equilíbrio no valor nutritivo entre os capins, independente do período e da altura de corte. As porcentagens de PB, FDA, FDN e DIVMS do capim Tanzânia, colhido no período chuvoso, foram, em média, 11,98, 42,72, 75,09 e 63,4 %, respectivamente.
Com relação aos teores de fibra, os valores de FDN e FDA encontrados por RODRIGUEZ et al. (1994) para a espécie Panicum maximum Jaq., durante os meses de janeiro a março, foram de 70,75 e 41,31 %, respectivamente. No estudo de PINTO et al. (1998), o teor de FDN do capim Tanzânia foi de 72,72%.
Considerando o valor protéico, Milford e Minson (1966), citados por CECATO (1993), relataram que, para gramíneas tropicais, teores de proteína bruta (PB) inferiores a 7% (na MS) promovem redução da digestão das mesmas, devido à diminuição do crescimento dos microrganismos no rúmen. No entanto, existem estudos com gramíneas tropicais demonstrado que quando estas são colhidas ou pastejadas em idades adequadas e manejadas de forma correta, estes valores de PB podem ser superiores (CECATO, 1993; EUCLIDES et al., 1993a). EUCLIDES et al. (1993a) observaram teores de PB em torno de 16,1% para capim Tanzânia em idade imatura; Por outro lado, quando maduro, este valor decresceu para 7,4%. SOUZA et al. (1996) encontraram, para o mesmo cultivar, teor de PB de 12% e PINTO et al. (1998) de 8,2%.
tropicais incubados cortados de 2 a 5 mm e, observaram que, o cultivar Guinea com 4 semanas de idade apresentaram degradabilidades potenciais da matéria seca (MS) e do nitrogênio (N) de 76,6 e 69,4 %, respectivamente. PINTO et al. (1998) verificaram degradabilidades efetivas da MS, PB e FDN do cultivar Tanzânia moído a 5 mm, assumindo taxa de passagem de 2%/h, de 55,89, 56,14, 49,25%, respectivamente.
2.3. Utilização da extrusa na avaliação de forragens
Em países tropicais, a produção animal em pastejo é sazonal e a pressão de pastejo é baixa quase o ano todo. Nestas circunstâncias, os animais tem a possibilidade de selecionar a dieta e de consumir folhas em preferência aos caules e forragem verde ao invés da morta, resultando em composições químicas e botânicas diferentes daquelas encontradas na forragem disponível (EUCLIDES et al., 1992). Por esta razão, em estudos para avaliação do valor nutritivo de pastagens, há necessidade de se optar por métodos de amostragem que considerem esta particularidade, como o uso de animais fistulados no esôfago (PLAYNE et al., 1978).
O emprego de animais fistulados no esôfago, particularmente ruminantes, tem se intensificado nas últimas décadas, nos mais diversos tipos de pastagens, em diferentes regiões do mundo, com comprovada eficiência como método de amostragem. Existem evidências de que bovinos, com fístulas esofágicas bem estabelecidas e cânulas bem ajustadas, apresentam comportamento de pastejo normal (CARVALHO FILHO, 1981).
O método de amostragem com animais fistulados apresenta algumas variações quanto à adoção do jejum prévio à amostragem, ao tempo de pastejo, ao uso de esponjas esofágicas durante a colheita, à manutenção da saliva com a amostra e à secagem da extrusa (VAN DYNE e TORELL, 1964).
Quando a amostragem é feita após 12-14 horas de jejum, os animais famintos pastam vigorosamente, diminuindo os riscos de regurgitação com conseqüente contaminação das amostras. Este manejo, no entanto, altera o comportamento seletivo do animal e a taxa de pastejo (CARVALHO FILHO, 1981). Por outro lado, FISHER et al. (1989) não observaram efeitos significativos do jejum de 16 horas sobre a digestibilidade in vitro da matéria orgânica da extrusa obtida com novilhos fistulados.
baixo esôfago, antes de iniciar a colheita, para aumentar a quantidade de amostra (CARVALHO FILHO, 1981).
Como a mastigação da forragem provoca a liberação do conteúdo celular, a drenagem da saliva pode acarretar em lixiviação de nutrientes solúveis, causando alterações na digestibilidade da MS e nos teores de proteína e carboidratos não estruturais. Por isso, não recomenda-se a extração da saliva da amostra de extrusa (FISHER et al., 1989). Por outro lado, o excesso de umidade pode levar a perdas de material orgânico durante a secagem da extrusa, mesmo que esta seja feita em baixas temperaturas (ACOSTA e KOTHMANN, 1978). Além disso, a combinação de elevados teores de carboidratos solúveis, aminoácidos e umidade são condições favoráveis para a reação de Maillard, que consiste na condensação de carboidratos com aminoácidos, a qual forma um complexo indigestível com características físicas da lignina (VAN SOEST, 1994).
Quanto a temperatura de secagem, BARTH et al. (1970) observaram que os teores de proteína bruta da extrusa seca a 45 ºC mostraram-se superiores aos da extrusa seca a 65 ºC, enquanto a DIVMS não foi influenciada. Porém, ACOSTA e KOTHMANN (1978) e FERNANDES et al. (1998) relataram que a secagem em estufa pode reduzir a DIVMS da extrusa. Afim de evitar a introdução dessas fontes de erro, as amostras devem ser liofilizadas ao invés de secas em estufas (FERNANDES et al., 1998). No entanto, quando isto não é possível, a secagem deve ser feita em estufas de circulação forçada sob temperaturas mais baixas que podem variar entre 40 ºC a 60 ºC (ENGELS et al., 1981; BURRITT et al., 1988).
A forragem selecionada pelo animal (extrusa), quando comparada à disponível, apresenta maior valor nutritivo. EUCLIDES et al. (1992), comparando diferentes métodos de amostragem em pastagens de Braquiaria decumbens, de Brachiaria humidicola e de Andropogon
gayanus, encontraram valores de PB e DIVMS maiores e teores de FDN menores em amostras
colhidas por animais fistulados no esôfago comparadas àquelas obtidas pelo método do quadrado. Resultados semelhantes foram observados por FURLAN (1998) em pastagem de
Cynodon dactylon em quatro períodos distintos do ano (na seca e no início, pico e final das águas)
e por PEREIRA (1999) em pastagem de Braquiaria brizantha cv. Marandu em três períodos diferentes do ano.
é atribuído à presença da saliva (CAMPBELL et al., 1968, BARTH et al., 1970, DAYRELL et al., 1982).
Para estudar o efeito da saliva sobre a composição do capim gordura (Melinis
minutiflora, Beauv) e do capim elefante (Pennisetum purpureum, Schum) oferecidos no cocho; e de
pastagens de capim gordura, amargoso (Paspalum sp) e grama batatais (Paspalum notatum, Flugg), DAYRELL et al. (1982) utilizaram animais fistulados no esôfago para colheita de extrusa. Os teores médios de MS dos capins elefante (estádio inicial) e gordura foram 12,66 e 25,56%. No entanto, quando em contato com a saliva, estes teores decresceram para 10,31 e 12,98%, respectivamente. Em relação a PB, quando os níveis na forragem estavam entre 5 e 8%, a tendência foi aumentar ou permanecer constante em amostras de extrusa. Neste caso, a contaminação salivar foi maior ou igual a lixiviação de nutrientes solúveis da forragem pela saliva. Quando os níveis de proteína estavam entre 12 e 16%, os teores decresceram nas amostras colhidas nas fístulas de esôfago. Isto ocorreu, provavelmente, porque a lixiviação sobrepôs a contaminação salivar. Os teores de FDA foram menores e os de matéria mineral maiores nas amostras de extrusa.
2.4. Degradabilidade
in situ
A técnica in situ baseia-se no desaparecimento da amostra acondicionada em sacos de náilon (ou outro material sintético), os quais são incubados por diferentes períodos no rúmen. As principais vantagens desta técnica estão relacionadas à sua rápida e fácil execução, à necessidade de amostras pequenas de alimento e ao fato de permitir o contato íntimo entre o alimento testado e o ambiente ruminal. Por este motivo, é considerada a técnica ideal para simular o ambiente ruminal dentro de um determinado regime alimentar específico, apesar do alimento não sofrer os efeitos da mastigação, da ruminação e do escape ruminal (TEIXEIRA, 1997).
As variações encontradas por MADSEN e HVELPLUND (1994) entre os valores de degradabilidade do nitrogênio, determinadas em 23 laboratórios de 17 países, foram atribuídas à erros na análise de proteína bruta. Mas, acredita-se também, que estas variações podem ter ocorrido como conseqüência da falta de padronização da técnica. Apesar dos esforços para uniformizá-la, ainda foram detectadas diferenças nos resultados entre laboratórios sob condições de avaliação idênticas (NOCEK, 1985, HUNTINGTON e GIVENS, 1997), em função das diferenças na fermentação ruminal entre animais ou no mesmo animal utilizado em dias diferentes ou entre repetições dos sacos de náilon incubados no mesmo dia e animal (MEHREZ e ∅RSKOV, 1977).
Entre os fatores que interferem nos resultados dos ensaios de degradabilidade in situ, o tamanho das partículas da amostra colocada nos sacos de náilon é o que apresenta resultados mais conflitantes, principalmente quando considera-se sua relação com a taxa de degradação (NOCEK e KHON, 1988). Normalmente, partículas maiores e mais grosseiras são associadas com menores taxas de degradação e grande variação. Enquanto partículas menores estão sujeitas à perdas mecânicas através das bolsas de náilon, o que pode resultar taxas de degradação irreais, mas, a variação é mais controlada (NOCEK, 1988).
SOLAIMAN et al. (1982) observaram menores tempos de colonização e diminuição da parede celular indigestível em amostras de alfafa e de orchardgrass moídas a 1 mm quando comparadas com amostras moídas a 8 mm. No estudo de NOCEK e KHON (1988), amostras de feno de alfafa e timothy moídas apresentaram menores variações na degradação da matéria seca e maiores taxas de degradação da matéria seca e da fibra detergente neutro quando comparadas às amostras cortadas. BARBOSA et al. (1998) avaliaram amostras de feno de
cameroon (Penninsetum purpereum Schum) e jaraguá (Hyparrhenia rufa Ness) moídas a 1, 3 e 5 mm e
verificaram que o tamanho de partícula não teve efeito sobre os parâmetros de degradação do feno de cameroon, mas a taxa de degradação do feno de jaraguá aumentou com a diminuição do tamanho de partícula.
aumento da taxa de passagem de partículas moídas, a qual pode ser mais importante que a taxa de degradação.
Para ULYATT (1999), a degradabilidade da proteína não deve ser estimada em amostras secas e moídas, porque as temperaturas elevadas alteram a solubilidade da proteína e a moagem pode danificar as células da planta mais do que a mastigação, alterando as características da planta em estudo.
Presume-se que o tamanho de partícula ideal para estudos de degradação in situ seja aquele obtido com a mastigação. No entanto, existem poucos trabalhos avaliando a utilização de amostras de extrusa, colhidas com animais fistulados no esôfago, em ensaios in situ.
Para PLAYNE et al., (1978), a utilização da extrusa, como substrato para incubação no rúmen, superestimou a taxa de degradação quando o aumento de MS solúvel das amostras de extrusa não foi corrigido. Isto ocorreu porque a saliva contém 1% (peso/volume) de matéria seca solúvel que levou à erros de até 4% nas estimativas de digestão da extrusa.
OLUBOBOKUN et al. (1990) utilizaram um método simples para corrigir o aumento de MS solúvel de amostras de extrusa, que consistiu na imersão dos sacos de náilon em solução tampão (McDOUGALL, 1939) a 39 °C, durante uma hora, antes da incubação no rúmen. Com este procedimento, os resultados do ensaio de degradabilidade in situ com amostras de extrusa e de feno cortado foram semelhantes sobre os parâmetros de digestão, com exceção apenas para os valores de degradabilidade potencial aparente (sem correção para contaminação microbiana) da PB das amostras de extrusa que foram menores do que dos fenos cortados.
Dong (1990), citado por BEAUCHEMIN (1992), concluiu que apesar das amostras de extrusa de alfafa e de bromegrass terem apresentado maior fração solúvel, o tempo de colonização e taxa de digestão não se alteram. Utilizando amostras de feno de alfafa e
orchardgrass, BEAUCHEMIN (1992) observou que a utilização da extrusa aumenta a
degradação da forragem pelo aumento das frações de MS e FDN potencialmente degradáveis e diminuição do tempo de colonização, mas não por alterações nas taxas de digestão.
2.5. Consumo voluntário
O consumo é o primeiro passo no processo de conversão do alimento em tecidos e produtos de origem animal porque determina o nível de nutrientes digestíveis e metabolizáveis ingeridos (KETELAARS e TOLKAMP, 1992).
No entanto, vários estudos tem sido realizados para medir a digestibilidade e associá-la às características do alimento, porque pode ser estimada com relativa facilidade e eficácia quando comparada ao consumo de matéria seca (MERTENS, 1994). A dificuldade de se avaliar a ingestão voluntária deve-se a fatores relacionados ao animal, ao ambiente e ao alimento, os quais não são fáceis de serem separados (KETELAARS e TOLKAMP, 1992; MERTENS, 1994).
Em relação ao apetite, este é uma função da demanda de energia, a qual é determinada pelo potencial genético e estado fisiológico do animal (MERTENS, 1994). O efeito de espécies e de raças dentro da mesma espécie sobre a ingestão voluntária está relacionado as diferenças entre as exigências nutricionais para manutenção, as capacidades físicas do trato gastrointestinal e as composições do ganho de peso (KETELAARS e TOLKAMP, 1992).
MORAN et al. (1979) não observaram diferença entre o consumo, expresso tanto em kg/animal/dia quanto e em kg/peso vivo0,75/dia, de novilhos Bos taurus e mestiços alimentados com feno de baixa qualidade (0,8% de proteína). Estudando o efeito da suplementação mineral sobre a ingestão de capim napier em Bos taurus e Bos indicus, OLIVEIRA et al. (1982) verificaram aumento na ingestão de capim verde de 37% em taurinos e 23,8% em zebuínos. Essa diferença decresceu quando considerou-se a ingestão em matéria seca (16 x 14,7%, para taurinos e zebuínos, respectivamente) e se igualou quando estes valores foram calculados em termos de tamanho metabólico (16%). Por outro lado, FURLAN (1998) verificou que a ingestão de matéria seca total, em %PV, foi maior em vacas mestiças (HPB x gir) do que em vacas gir, em quatro épocas do ano.
O teor de fibra da forrageira tem correlação negativa com o consumo voluntário, e torna-se realmente limitante quando as proporções de FDN, na matéria seca, ficam entre 50 e 60% (VAN SOEST, 1994). A estrutura da fibra também tem efeito sobre a regulação da ingestão. Gramíneas com teores de fibra semelhantes podem ser consumidas em quantidades diferentes em função de suas relações folha:caule, porque as fibras do caule são mais resistentes do que as da folha, o que exige maior ação física e tempo, durante a mastigação e ruminação, para que a fibra alcance o tamanho crítico (± 1 mm) para escape do retículo-rúmen (WHEELER. e MOCHRIE, 1981).
Além da composição química, a disponibilidade de forragem pode influenciar o consumo. Em pastagens, deve-se trabalhar numa situação de oferta de forragem não limitante para avaliação consistente do consumo (MERTENS, 1994). Em condição de pastejo seletivo o consumo pode ser maior, o que aumenta as chances do animal expressar seu potencial genético. Como o animal seleciona frações menos fibrosas e mais digestivas da forragem, espera-se que, em pastagens de qualidade, o animal consiga atingir o potencial máximo de ingestão (MARASCHINI, 1999).
CONRAD (1966) estabeleceu os níveis de qualidade da dieta que limitavam a ingestão devido a distensão física do rúmen. Com forragens de alta qualidade, o animal consome até satisfazer sua demanda energética, e a ingestão cessa quando o animal atinge seu potencial em utilizar a energia absorvida. Com forragens de baixa qualidade, o animal consome até atingir a capacidade de enchimento do rúmen.
Segundo EUCLIDES et al. (1990), a pressão de pastejo pode ser considerada ideal quando a disponibilidade de matéria seca verde (MSV) fica em torno de 4,5 kg para cada 100 kg de PV/dia. Para PEYRAUD et al. (1996), o consumo pode ficar próximo do máximo quando a disponibilidade de matéria orgânica (MO) situa-se entre 25 e 30 kg/animal/dia. ALLDEN e WHITTAKER (1970) verificaram que quando a disponibilidade do pasto foi reduzida de 3000 para 300 kg por hectare a taxa de consumo diminuiu quatro vezes e o tempo de pastejo duplicou, com queda no consumo total. Em pastagem de capim Setaria anceps cv. Kazangula, CHACON e STOBBS (1976) observaram que o consumo de matéria orgânica (MO) reduziu de 6,1 para 2,8 kg por dia, quando a disponibilidade de folhas foi reduzida de 1700 para 300 kg por hectare.
(EUCLIDES, 1995). Tal fato foi evidenciado no estudo de Thiago (1994), citado por EUCLIDES (1995), onde verificou-se que, apesar dos cultivares Colonião, Tanzânia e Tobiatã terem apresentado consumos voluntários de matéria seca semelhantes (1,98; 1,97 e 2,11 %PV), os tempos de retenção no rúmen (24,8 e 24,2 h) e de mastigação (68 e 65 min) foram menores para o Tanzânia e Tobiatã em comparação com os do Colonião (25,7 h e 74 min.). Segundo o autor, tais resultados ocorreram devido à maior quantidade de caule do capim Colonião em relação aos outros capins. EUCLIDES et al. (1993b) encontraram correlações positivas entre o consumo, as DIVMS e as porcentagens de folhas em pastagens de capins Tobiatã, Colonião, Tanzânia, Marandu e B. decumbens.
Com relação ao efeito da suplementação com concentrados protéicos sobre o consumo de pasto, VILELA et al. (1980b) observaram um ligeiro aumento no consumo de capim gordura quando vacas mestiças, no período das águas, foram suplementadas diariamente com 900 g de farelo de soja. No entanto, a suplementação com concentrado balanceado com farelo de soja e milho resultou na redução do consumo de pasto na ordem de 0,8 kg de MS para cada kg de concentrado consumido, com ligeiro aumento na ingestão de MS total e aumento de 0,3 kg de leite para cada kg de concentrado.
AROEIRA et al. (1999) não observaram o efeito da suplementação de vacas mestiças, com 2,5 kg de concentrado, sobre o consumo de MS de capim elefante em diferentes estações do ano. No entanto, a ingestão de MS total das vacas suplementadas foi significativamente (P<0,05) maior (3,0% do peso vivo) do que das vacas não suplementadas (2,7% do peso vivo).
2.6. Métodos de estimativa de consumo
Existem várias metodologias, diretas e indiretas, para medir consumo no pasto, no entanto, todas apresentam limitações e comprometimentos que podem induzir a erros (MINSON, 1990 e OWENS e HANSON, 1992).
bocado. Esta metodologia apresenta vantagens pelo reduzido estresse provocado nos animais durante o experimento, a facilidade de coleta de dados e a aplicabilidade em diferentes condições da pastagem, mas, não é muito utilizada devido à pouca disponibilidade e alto custo dos equipamentos (BURNS et al., 1994).
O consumo de pasto também pode ser estimado pela diferença de forragem antes e após o pastejo. A redução da forragem pelo pastejo dividida pelo produto do número de animais e dias de pastejo fornece uma estimativa do consumo diário. Neste caso, a eficiência é limitada por possíveis erros nas estimativas de produção de forragem inicial e final e pelo crescimento ou perda de plantas durante o pastejo (MINSON, 1990; BURNS et al., 1994).
Devido as dificuldades encontradas na realização de medidas diretas da ingestão de matéria seca no pasto, uma variedade de técnicas indiretas tem sido desenvolvidas para medir o consumo de animais em pastejo, as quais são complexas porque o controle da ingestão e a colheita de fezes para estimar a produção fecal são muito mais difíceis de serem realizadas em sistema de pastagem do que em confinamento (VAN SOEST, 1994).
Nas medidas indiretas, o consumo é calculado a partir da relação entre as estimativas da produção fecal de matéria seca e da fração indigestível do alimento ingerido pelo animal (POND et al., 1990; AROEIRA, 1997).
Como a forragem amostrada pelos métodos de corte não representa corretamente a dieta selecionada pelo animal, utiliza-se animais fistulados no esôfago ou a técnica de simulação de pastejo para a obtenção das amostras utilizadas no ensaio de digestibilidade, o qual pode ser in vitro (POND et al., 1989), in situ (NOCEK, 1988) ou através do método de produção de gás in vitro (MALAFAIA et al., 1996).
As estimativas da produção fecal são mais difíceis de serem realizadas. A determinação direta, com a adaptação de bolsas aos animais, é rápida e requer menor número de análises laboratoriais. Porém, pode haver colheita incompleta de fezes por perdas através das bolsas, redução do consumo por possíveis alterações no comportamento de pastejo e distorções nas pernas provocadas pelo peso das sacolas (BURNS et al., 1994).
Existem vários indicadores externos que podem ser utilizados como, por exemplo, o óxido crômico, o qual pode ser fornecido em uma ou duas doses diárias em cápsulas de papel, via rúmen ou com auxílio de um lança-bolos durante 10 a 12 dias, visando atingir um estado de equilíbrio na excreção do marcador nas fezes. Este método é laborioso e o manejo intensivo provoca estresse nos animais, o que pode alterar o comportamento alimentar, a produção fecal e o consumo (BURNS et al., 1994; AROEIRA, 1997).
As cápsulas de liberação controlada (controled release devises ou CRD) surgem como alternativa para resolver o problema das administrações diárias e das variações diurnas na excreção do indicador, porque, teoricamente, estas cápsulas liberam quantidades constantes de óxido crômico no rúmen. No entanto, as CRD ainda não foram testadas o suficiente para resolver todos os problemas relacionados com a sua utilização. BRANDYBERRY et al. (1991) compararam as CRD com o Cobalto-EDTA e o cloreto de itérbio fornecidos pela infusão contínua no rúmen, e observaram que as cápsulas superestimaram a excreção fecal e, sugeriram que, a taxa de liberação de cromo tenha sido menor do que àquela especificada pelo fabricante.
O óxido crômico e o cromo mordente (FDN tratada com dicromato de sódio) são muito utilizados para medir produção fecal porque, além de econômicos, existe uma variedade de metodologias para determinação do cromo nas fezes (POND et al., 1990). Comparando as terra raras (itérbio, dispórium, érbium) com o cromo mordente (Cr-mordente), MOORE et al. (1992) verificaram que a taxa de fluxo estimada com as terra raras foi mais rápida devido a maior dissociação na fração líquida da digesta, enquanto o Cr-mordente permaneceu por um longo período no rúmen e no trato digestivo total. LUGINBUHL et al. (1994) não observaram diferenças entre as estimativas de produção fecal determinadas com o Cr-mordente ou com Co-EDTA.
A utilização de modelos para estimar a cinética da digesta ao longo do trato gastrointestinal tem sido uma prática indispensável para determinar a produção fecal com marcadores (SOARES et al., 1999).
QUIROZ et al. (1988) utilizaram o cobalto, o érbio, o itérbio e o cromo para estudar o movimento de líquidos e de partículas grandes, médias e pequenas, respectivamente, ao longo do trato gastrintestinal de ruminantes. A curva de excreção fecal foi utilizada para comparar três modelos de um compartimento idade dependente (G2- gama 2 idade dependente, G3-gama 3 idade dependente e G4-gama 4 idade dependente) com outros três de dois compartimentos (G1G1-gama biexponencial, G2G1-gama 2 idade dependente idade independente e G3G2- gama 3 idade dependente idade independente). Os autores observaram que o melhor modelo para a fase líquida foi o biexponencial, sendo que, para líquidos, partículas médias e pequenas foi o G2G1 e para as partículas grandes foi o G3G1. Entre os de um compartimento, o G2 foi que apresentou melhores resultados para partículas pequenas e o único possível de ser utilizado para a fração líquida.
Utilizando o Cr-mordente, SUSMEL et al. (1996) compararam os modelos multicompartimental e gama idade dependente para estimar produção fecal. Estes autores concluíram que a eficiência dos dois modelos foi semelhante e que as variações na concentração de cromo podem estar associadas com os processos digestivos, como por exemplo, as taxas de diluição e passagem, que interagem de maneira associativa ou competitiva. O tratamento da fibra com cromo altera a degradabilidade (ROBLES et al., 1981), a densidade (MERCHEN, 1988) e as propriedades físico-químicas (OWENS e HANSON, 1992) das partículas, o que pode levar a erros na predição do tempo de trânsito.
Para predizer tempo de permanência em todo o trato gastrintestinal, os modelos de dois compartimentos são mais indicados; enquanto os modelos de um compartimento são mais utilizados para estimar produção fecal, devido a maior precisão na determinação da concentração inicial do marcador (POND et al., 1988).
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. Local e época
Os experimentos foram conduzidos na Estação Experimental de Zootecnia de Ribeirão Preto do Instituto de Zootecnia do estado de São Paulo, nos meses de janeiro e abril de 1998.
O município de Ribeirão Preto situa-se em um planalto sedimentar a nordeste do estado de São Paulo. Sua posição geográfica é determinada pelas coordenadas 21°10’ 42” de latitude sul e 42°48’ 24” de longitude oeste. O clima predominante na região é o Cwa, baseado na classificação de Köeppen, descrito como subtropical de estiagem no inverno, com estação seca definida (abril a setembro) e concentração de chuvas no verão (outubro a março) quando ocorre 80% da precipitação anual. A precipitação pluviométrica anual fica em torno de 1.400 mm e a temperatura média anual é de 22° C.
As precipitações pluviométricas mensais registradas nos meses de dezembro de 1997 e de janeiro de 1998 foram 215,5 e 108,1 mm, respectivamente.
3.2. Manejo da pastagem
rotacionado com 3 dias de ocupação e 39 dias de descanso, sendo que a taxa de lotação foi de 2 animais/ha.
A adubação anual da pastagem foi feita com 150 kg de nitrogênio/ha divididos em três aplicações. Na primeira quinzena de outubro, foram aplicados 250 kg de adubo na fórmula 20-0-20 e 300 kg de superfosfato simples, o que correspondeu a 50 kg de nitrogênio/ha. Os 100 kg de nitrogênio restantes foram aplicados na forma de sulfato de amônio, 250 kg por aplicação, na segunda quinzena de dezembro de 1997 e na primeira quinzena de março de 1998.
3.3. Determinação da forragem disponível e residual
A amostragem foi realizada antes, durante e após a ocupação da pastagem, em um piquete escolhido ao acaso, através dos métodos do quadrado e da colheita de extrusa, na primeira semana de janeiro de 1998.
A amostragem do capim pelo método do quadrado foi feita adotando-se um quadrado de 0,25 m2 de área, o qual foi lançado, ao acaso, em dez pontos diferentes do piquete. O capim encontrado dentro da área do quadrado foi cortado de 8 a 10 cm do solo, na tentativa de simular a altura de pastejo dos animais.
Para a colheita da extrusa, foram utilizadas quatro vacas fistuladas no esôfago (VAN DYNE e TORREL, 1964) duas mestiças holandês-zebu e duas gir que, após jejum de 12 horas, pastejaram durante meia hora sem as cânulas e com sacolas de lona adaptadas ao pescoço. As extrusas obtidas com os quatro animais foram misturadas para a obtenção da amostra composta por animal.
Para os dois métodos, foram feitas amostras compostas do capim colhido nos três dias de amostragem, para posterior determinação da composição química, da digestibilidade in
vitro da matéria seca e da degradabilidade in situ.
porcentagens de folha, caule e material morto, bem como a matéria seca de capim disponível antes do pastejo e a residual após a saída dos animais do piquete.
3.4. Ensaio de degradabilidade
in situ
3.4.1. Animais
Foram utilizadas três vacas mestiças (gir x HBP), não lactantes, fistuladas no rúmen, com peso vivo médio de499 kg, as quais ficaram durante todo o período experimental em pastagem de capim Tanzânia, em sistema rotacionado, com sal mineral e água à vontade.
3.4.2. Metodologia
Aproximadamente 5 gramas de amostra seca de capim cortado (± 2 cm) ou de extrusa foram colocadas em bolsas de náilon, com porosidade de 41 µm e dimensões internas de 7 x 14 cm, as quais foram fixadas em diferentes pontos de uma corrente de metal de 50 cm de comprimento presa à tampa da cânula por uma extremidade e adaptada com peso de ferro maciço na outra (ØRSKOV, 1988).
Em cada um dos sete períodos de incubação (3, 6, 12, 24, 48, 96 e 120 horas) foram colocadas oito bolsas, quatro com amostras de extrusa e quatro com capim cortado, totalizando 56 bolsas por animal, as quais foram colocadas em ordem inversa, ou seja, do maior para o menor tempo de incubação, e retiradas simultaneamente para lavagem em máquina de lavar do tipo “tanquinho”. Posteriormente, todas as bolsas foram secas em estufa de circulação forçada a 55°C, por 48 horas.
3.4.3. Cálculos da degradabilidade
As degradabilidades potenciais (DP) foram calculadas segundo o modelo proposto por MEHREZ e ∅RSKOV (1977):
DP = a + b (1 - exp - c.t ) para t > L Onde :
L = tempo de colonização. a = fração solúvel.
b = fração insolúvel potencialmente degradável. c = taxa constante de degradação da fração b.
O tempo de colonização (L) foi calculado segundo a equação:
L = (ln b – a’)/ -c
Onde:
a’ = parâmetro da equação de regressão do logaritmo natural da porcentagem de resíduo remanescente nas bolsas em cada período de incubação.
b = fração insolúvel potencialmente degradável. c = taxa constante de degradação da fração b.
As degradabilidades efetivas (DE) foram calculadas considerando-se as taxas de passagem (K1) estimadas para cada grupo de vacas do experimento de consumo através do modelo de POND et al. (1989), pela equação proposta por ∅RSKOV e McDONALD (1979):
DE = a + b.c/(c + K1) Onde:
a = fração imediatamente solúvel.
b = fração insolúvel potencialmente degradável. c = taxa constante de degradação da fração b.
3.5. Determinação da dinâmica da fase líquida
Os ensaios para determinação da dinâmica da fase líquida foram realizados logo após o término de cada período de incubação. Para tanto, as vacas fistuladas no rúmen foram alojadas em recinto fechado, as 7 horas da manhã, onde permaneceram em jejum até a última amostragem de líquido ruminal. Após 1 hora de jejum, ou seja as 8 horas da manhã, foram colocados, diretamente no rúmen de cada animal, 30 g de Co-EDTA diluídos em 300 ml de água (UDÉN et al., 1980). As amostragens de líquido ruminal foram realizadas no tempo zero (antes da administração do marcador) e de 2 em 2 horas até completar 12 horas.
O conteúdo ruminal foi espremido em quatro camadas de gaze, a fração sólida foi desprezada e a líquida armazenada em potes plásticos previamente identificados e, em seguida, congeladas. Para determinação da concentração de cobalto na fração líquida, as amostras foram descongeladas e centrifugadas a 500 g para posterior leitura em espectrofotômetro de absorção atômica.
O volume do rúmen, a taxa de passagem da fase líquida, a taxa de reciclagem e o fluxo total de líquidos foram estimados utilizando-se os parâmetros da equação de regressão linear do logaritmo natural das concentrações de cobalto (mg/100 ml) nas amostras de líquido ruminal retiradas nos diferentes horários.
3.6. Estimativa do consumo no pasto
3.6.1. Animais
Tabela 1. Caracterização dos grupos de animais utilizados no experimento de consumo quanto ao número de animais, raça, condição de suplementação protéica, ordem de lactação, dias em lactação (DEL), produção de leite média e peso vivo médio considerando o início do experimento.
GRUPO Raça Suplementação protéica
Ordem de lactação
DEL Produção de leite (kg/d)
Peso vivo (kg) VMS mestiça
(girxHPB)
com 1a. a 6a. 85-291 12,4 507
VMSS mestiça (girxHPB)
sem 1a. a 9a. 147-262 6,8 495
VGSS gir sem 1a. a 6a. 89-261 5,1 416
VMS, vacas mestiças suplementadas; VMSS, vacas mestiças sem suplementação; VGSS, vacas gir sem suplementação.
O concentrado protéico utilizado na suplementação dos animais do grupo VMS foi fornecido na proporção de 3 kg por animal por dia, parcelados nas duas ordenhas (7 e 15 horas) e era composto por 72,2% de milho moído, 25,3% de farelo de soja e 2,5% de calcário. Amostras desse alimento foram retiradas para posterior determinação da composição bromatológica e da digestibilidade in vitro da matéria seca.
Todas as vacas dos três grupos tinham acesso à cochos com sal mineral e à bebedouros com água nos piquetes.
3.6.2. Estimativa da produção fecal
Cada uma das 24 vacas dos três grupos recebeu, em média, 30 g da FDN mordentada, distribuídas em 10 balas confeccionadas com papel toalha, em dose única, via oral e com o auxílio de uma sonda. O fornecimento do marcador foi feito entre 6:30 e 9 horas no primeiro dia de experimento. A colheita das fezes foi feita diretamente no reto às 6, 9, 12, 15 e 18 horas, diariamente, até completar 120 horas após a administração do marcador. As curvas de excreção fecal foram traçadas para cada vaca a partir da concentração de cromo nas fezes amostradas nos diferentes horários para determinação da produção fecal (PF), da taxa de passagem de partículas (K1) e do tempo médio de retenção total (TMRT), através do modelo de POND et al. (1989):
0,59635 e * tau) -(t * L * K Y tau) --(L 1 0 1 = Onde:
Y = concentração do marcador
K0 = concentração do marcador, se este é misturado instantaneamente no compartimento
L = parâmetro da taxa de passagem dependente do tempo t = tempo após a administração do marcador
tau = tempo decorrido da administração até o primeiro aparecimento do marcador nas fezes
A produção fecal total (PFT) diária foi calculada com base na seguinte relação:
24 * K * g/g MS) ( K g) do( administra marcador (g MS/dia PFT 1 0 µ µ = ) Onde:
K0 = concentração do marcador, se este é misturado instantaneamente no compartimento
3.6.3. Estimativa do consumo voluntário
As estimativas de consumo de matéria seca total foram feitas pela equação:
DIVMS
-1 PFT (kg MS/dia
Consumo )=
Onde:
PFT = produção fecal total de cada vaca, em kg MS fecal/dia
DIVMS = digestibilidade in vitro da matéria seca dos componentes da dieta
Como as vacas do grupo VMS foram suplementadas com concentrado, o consumo de matéria seca do capim Tanzânia foi estimado de forma indireta, subtraindo-se a produção fecal estimada para o concentrado (considerando o consumo diário de 3 kg e a DIVMS do concentrado) da produção fecal total obtida pelo modelo.
A título de comparação, o consumo voluntário também foi estimado a partir das características de degradação da matéria seca do capim Tanzânia, segundo o modelo descrito por MADSEN et al. (1997):
FDN de diária Potencial Ingestão x FDN ) (Kg MS/dia
Consumo = 1
Onde:
FDN = porcentagem de fibra em detergente neutro do alimento
(dias) Enchimento FDN) (kg rúmen do Capacidade FDN/dia) (kg Diária Potencial Ingestão = Onde:
Capacidade do rúmen (kg FDN) = 1,2 % do Peso Vivo (MERTENS, 1992)
24 Kp)] [b/(Kd C)/Kp] -[(1 (dias)
Onde:
C = fração não degradável da matéria seca do alimento
b = fração potencialmente degradável da matéria seca do alimento Kd = taxa de degradação da matéria seca do alimento
Kp = Taxa de passagem das partículas sólidas
3.7. Análises laboratoriais
As análises laboratoriais foram realizadas no Laboratório de Nutrição Animal (LANA) do Departamento de Zootecnia da Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias, UNESP de Jaboticabal (SP), no período de agosto de 1997 a agosto de 1999.
As amostras de capim e de extrusa foram analisadas para matéria seca (MS), proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), nitrogênio insolúvel em detergente ácido (NIDA), hemicelulose, celulose, lignina, matéria mineral (Mmi) (SILVA, 1990) e digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) (TILLEY e TERRY, 1963 modificada pelo INSTITUTO..., 1979).
Os resíduos das bolsas de náilon foram analisados para proteína bruta (PB), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), hemicelulose e celulose (SILVA, 1990).
Para determinação de cromo nas amostras de fezes e de FDN mordentada com dicromato, utilizou-se o método de WILLIANS et al. (1962). As leituras de cromo foram feitas em espectrofotômetro a 440 nm, no Setor de Laboratórios (SDL) da EMBRAPA-Gado de Leite, em Juiz de Fora (MG).
3.8. Análise estatística
y
ijk= m + t
i+ b
j+ tb
ij+ t
k’ + + tt’
ik+ e
ijkOnde:
y
ijk= valor observado para o substrato i, no bloco j, no período k;m
= média geral;t
i = efeito do substrato i (i = 1, 2);b
j = efeito do bloco j (j = 1 a 9);tb
ij = erro entre parcelas;t’
k = efeito do período k (k = 1 a 7);tt’
ik = efeito da interação entre o substrato i e o período k;e
ijk= erro entre sub-parcelas.No experimento de consumo utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado com 3 tratamentos e 8 parcelas por tratamento. Foi feita análise de covariância em função da ordem de lactação das vacas. As médias do consumo de capim, da produção fecal, do tempo médio de retenção, da taxa de passagem, do peso vivo e da produção de leite de cada grupo experimental foram comparadas pelo teste Tukey a 5%. Os resultados foram analisados segundo o modelo:
y
ijk= m + t
i+
α
(
Xij-
X) + e
ijOnde:
y
ijk = valor observado para característica (consumo de capim, produção fecal, tempo médio de retenção, taxa de passagem, peso vivo e produção de leite) da parcela com tratamento i na repetição j;m =
média geral;t
i = efeito do tratamento i (i = 1 a 3);α
=
coeficiente de regressão linear;Xij= valor da covariável ordem de lactação, para o tratamento i na repetição j; X = médias dos valores de Xij;
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. Forragem disponível e residual
A quantidade de matéria seca de forragem antes da entrada (disponível) e após a saída (residual) dos animais do piquete da pastagem de capim Tanzânia em janeiro de 1998 pode ser visualizada na Figura 1.
8846,0
7307,6
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
kg
MS/ha
entrada saída
A produção de matéria seca de 8846 kg MS/ha foi maior do que as observadas, em pastagens de capim Tanzânia, por CECATO et al. (1996) de 7441 kg MS/ha, para freqüência de pastejo de 35 dias, e por SANTOS et al. (1999) de 5772 kg MS/ha, para freqüência de 38 dias.
As porcentagens de folha, caule e material morto do capim Tanzânia antes da entrada e após a saída dos animais do piquete podem ser visualizadas na Figura 2. Observa-se que houve redução na porcentagem de folha e aumento na porcentagem de caule após a ocupação da pastagem, o que resultou em diminuição na relação folha:caule de 1,58 para 1,14. A relação folha:caule de 1,58 foi superior àquelas observadas por SANTOS et al. (1999) em pastagem de capim Tanzânia amostrada nos meses de janeiro e fevereiro (1,17, 1,10 e 1,05, para freqüências de pastejo de 28, 38 e 48 dias, respectivamente).
31,6
49,8
18,5
38,0 43,4
18,6
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
%
entrada saída
caule folha m. morto
Figura 2. Porcentagens de folha, caule e material morto na pastagem de capim Tanzânia.
4.2. Composição bromatológica e digestibilidade
in vitro
A composição bromatológica e a digestibilidade in vitro da matéria seca (DIVMS) do capim, colhido pelos métodos do quadrado e da extrusa, e do concentrado protéico fornecido para os animais do grupo VMS do experimento de consumo encontram-se na Tabela 2.
Tabela 2. Composição bromatológica do capim Tanzânia (Panicum maximum, J.) amostrado pelo método do quadrado e através de animais fistulados no esôfago (extrusa) e do concentrado fornecido para as vacas mestiças em lactação do grupo VMS.
% da Matéria Seca DIVMS
Tipo de amostragem
MS PB FDN FDA Hemicel. celulose Lignina cinza NIDA %
Quadrado 19,0 7,6 81,9 46,6 35,3 38,1 8,5 9,7 5,8 55,8
Extrusa 90,8* 12,1 78,8 42,6 36,1 35,9 6,7 10,8 5,9 66,5
Concentrado 88,7 19,9 27,0 5,8 21,2 4,5 1,3 9,6 - 97,46
MS, matéria seca; PB, proteína bruta; FDN, fibra em detergente neutro; FDA, fibra em detergente ácido; Hemicel., hemicelulose; NIDA, nitrogênio insolúvel em detergente ácido, DIVMS, digestibilidade in vitro da matéria seca.
* Referente a matéria seca em estufa a 105 °C.
Percebe-se que os teores de proteína bruta (PB) e os valores de DIVMS da extrusa foram maiores em relação aos do capim amostrado pelo método do quadrado. Enquanto que os teores de fibra em detergente neutro (FDN) e fibra em detergente ácido (FDA) foram menores na extrusa, evidenciando que o capim selecionado pelo animal apresenta qualidade superior ao do capim amostrado pelo método do quadrado. EUCLIDES et al. (1992) e FURLAN (1998) compararam estas duas metodologias em pastagens de Brachiaria decumbens, B.
humidicola, Andropogon gayanus e Cynodon dactylon e obtiveram resultados semelhantes.
PEREIRA (1999) estudando pastagem de capim Brachiaria brizantha cv. Marandu
O maior teor de matéria mineral na amostra de extrusa está condizente com os estudos de EUCLIDES et al. (1990) e FURLAN (1998), e está relacionado com a contaminação por saliva, a qual apresenta quantidades consideráveis de matéria mineral (CAMPBELL et al., 1968, BARTH et al., 1970, DAYRELL et al., 1982 e VAN SOEST, 1994).
A extrusa apresentou menor teor de lignina em relação ao capim cortado, o que está de acordo com os estudos de FURLAN (1998) e PEREIRA (1999).
Os teores de nitrogênio insolúvel em detergente ácido (NIDA) observados nas amostras obtidas pelos dois métodos foram semelhantes. Por outro lado, FURLAN (1998) observou, em pastagem de capim coast cross, que os teores de NIDA na extrusa foram maiores que nas amostras obtidas pelo método do quadrado em quatro épocas de amostragem diferentes.
Considerando apenas o método do quadrado, os valores observados para a PB, FDN e FDA de 7,6, 81,9 e 43,6%, respectivamente, estão próximos dos observados por MACHADO et al. (1998), para o capim Tanzânia no período chuvoso, de 11,98, 75,09 e 42,72%, respectivamente.
Existe muita controvérsia quanto a utilização da extrusa para avaliação da composição química da forragem consumida pelo animal. Segundo VAN SOEST (1994), a saliva contém substâncias, tanto minerais como orgânicas, que podem mascarar a composição bromatólogica real da forragem consumida e, a correção para esta contaminação é difícil de ser realizada e muitas vezes é ignorada. Além disso, a secagem da extrusa, mesmo que em temperaturas mais baixas, causa perdas de matéria orgânica em função de seu elevado teor de umidade (ACOSTA e KOTHMANN, 1978), provavelmente, devido a reação de Maillard que consiste na polimerização de carboidratos com aminoácidos responsável pela formação de substâncias com características semelhantes à da lignina (VAN SOEST, 1994).
4.3. Degradabilidade
in situ
4.3.1. Matéria seca e proteína bruta
A contaminação microbiana dos resíduos remanescentes nas bolsas de náilon, após a incubação no rúmen, subestima as características de degradação da matéria seca e, principalmente, da proteína bruta ou nitrogênio de alimentos volumosos com baixos teores de proteína e elevados de fibra (VARVIKKO e VANHATALO, 1990; VALADARES FILHO et al., 1992a e b). No entanto, as metodologias empregadas para estimar essa contaminação, para posterior correção das degradabilidades aparentes, são complexas e caras, tornando-se, na maioria das vezes, inviáveis de serem executadas. Por esse motivo, vários pesquisadores estudam as características de degradação da matéria seca e da proteína bruta de alimentos volumosos sem corrigi-las para contaminação (FRANCO, 1997; PINTO, 1998; PEREIRA, 1999). Neste estudo, as degradabilidades da matéria seca e da proteína bruta são aparentes porque não foram corrigidas para contaminação microbiana.
O desdobramento da interação entre as médias das porcentagens de resíduo de matéria seca (MS) nos diferentes períodos de incubação, para os dois substratos, encontram-se na Tabela 3.
Tabela 3. Comparação entre as médias da porcentagem de resíduo de matéria seca (MS) nos diferentes tempos de incubação para os dois substratos.
Substratos Tempos
Capim cortado Extrusa
3 82,63 a A 77,62 a B
6 81,57 ab A 74,52 a B
12 77,71 b A 66,58 b B
24 63,10 c A 45,86 c B
48 47,05 d A 29,80 d B
96 32,20 e A 18,27 e B
120 29,44 e A 14,73 e B
Médias seguidas de letras minúsculas iguais na coluna e maiúsculas iguais na linha não diferem pelo teste de Tukey (P>0,05).
% de resíduo no tempo 0: capim cortado = 94,72; extrusa = 93,60
foram atingidos às 96 horas. Por falhas no planejamento do estudo, o período de incubação de 72 horas não foi adotado e, consequentemente, não pode-se afirmar se o potencial de degradação da MS da extrusa foi atingido mais cedo que o do capim cortado, como foi observado por PINHO (1997). Em todos os períodos de incubação, a porcentagem de resíduo do capim cortado foi significativamente maior em relação a extrusa (P<0,05).
Na Tabela 4 são apresentados os valores das frações solúvel degradável (a) e insolúvel potencialmente degradável (b), degradabilidades aparentes potencial (DPap) e efetivas (DEap), considerando as taxa de passagem (K1) médias estimadas para cada grupo de vacas do experimento de consumo, e a taxa de degradação da fração b (Kd) da MS do capim cortado e da extrusa.
Tabela 4 Frações solúvel (a) e insolúvel potencialmente degradável (b), degradabilidades aparentes potencial (DPap) e efetiva (DEap), considerando as taxa de passagem (K1) médias estimadas para cada grupo de vacas do experimento de consumo, e taxa de degradação da fração b (Kd) da matéria seca (MS) do capim cortado e da extrusa.
a b DPap DEap (%) Kd
Substrato % VMS1 VMSS2 VGSS3 %/h r2
capim cortado 5,28 61,44 62,59 43,60 44,75 43,29 2,81 0,99 extrusa 6,40 75,05 79,53 58,37 59,64 58,02 3,82 0,99 VMS, vacas mestiças suplementadas; VMSS, vacas mestiças sem suplementação; VGSS, vacas gir sem suplementação.
Taxas de passagem (K1): 1 1,70 ; 2 1,56 e 3 1,73 %/h.
Verifica-se que as frações a e b da MS do capim cortado foram menores que as da extrusa (5,28 x 6,40% e 61,44 x 75,05%, respectivamente), o que está de acordo com os resultados de PINHO (1997), embora este autor tenha encontrado diferenças mais acentuadas (9,86 x 16,18% e 51,21 x 74,36%, para a e b do capim cortado e da extrusa, respectivamente). Isto pode estar relacionado ao fato deste autor ter utilizado uma espécie de capim (Cynodon
dactylon) com características morfológicas diferentes da espécie utilizada na presente
investigação. Outra diferença encontrada entre as duas investigações, consiste na maneira como a fração solúvel foi determinada. PINHO (1997) colocou as bolsas do tempo zero em água durante 1 hora em temperatura ambiente; enquanto no presente estudo, as mesmas foram colocadas em tampão de McDOUGALL a 39° C, por 1 hora (OLUBOBOKUN et al., 1990).
